Estudios realizados con cucarachas de la especie Blatella germánica muestran la importancia de los denominados microARNs durante el proceso de metamorfosis de los insectos, en particular, en la transición de la fase de ninfa a la de adulto.
Regulación de la metamorfosis del insecto
El estudio, publicado recientemente en la revista Proceedings de la National Academy of Sciences (PNAS) de EEUU, ha sido realizado por los investigadores del Instituto de Biología Evolutiva de Barcelona (IBE, CSIC-UPF) Xavier Bellés y Eva Gómez. En él se describe la existencia de un nuevo nivel de regulación de la metamorfosis de los insectos.
A lo largo de su vida, los insectos pasan por varias fases del desarrollo muy diferentes la una de la otra desde el punto de vista morfológico y fisiológico. Hasta ahora, se consideraba que intervenían en estos cambios metamórficos tanto hormonas, como factores de transcripción y genes, cuya expresión determinarían los carácteres juveniles o adultos.
MicroRNAs son imprescindibles para la muda
Xavier Bellés comentó que "el trabajo publicado en PNAS describe cómo los microRNAs, que son RNAs de unos veintidós nucleótidos con funciones moduladoras, (por lo general, represoras, de la traducción de RNAs mensajeros) tienen un papel primordial en la regulación de la metamorfosis de los insectos".
 Ninfa supernumeraria de' Blatella germanica' obtenida al reprimir la formación de microRNAs Fuente: Albert Masó, CSIC |
Los investigadores del IBE utilizaron la especie de cucaracha Blattella germanica y realizaron su trabajo mediante la técnica de la interferencia de RNA.
Con ello consiguieron silenciar la expresión de la enzima conocida como Dicer-1, esencial en el proceso de formación de microRNAs a partir de sus precursores.
Al silenciar la expresión de Dicer-1 en la última fase de ninfa del insecto, se impidió la producción normal de microRNAs.
Las cucarachas experimentales, en lugar de mudar a la fase de adulto, como hubiera sido normal, pasaron de la sexta fase ninfal (la última fase antes de mudar a adulto) a una séptima fase ninfal, después a una octava y finalmente murieron. Esto demostró sin ambigüedades que los microRNAs son imprescindibles para que se produzca correctamente la metamorfosis.
De los experimentos mencionados se desprende la hipótesis de que, en la muda a adulto, determinados microRNAs reprimirían la expresión de genes que dan caracteres a las ninfas. Es decir, aquellas secuencias de RNA que depuran la supresión del programa genético de las ninfas, de modo que emerge sin errores el programa genético adulto. La tarea que se plantea a partir de ahora el equipo de Xavier Bellés consiste en identificar qué microRNAs concretos están implicados en la regulación de la metamorfosis y sobre qué genes actúan estos microRNAs.
Fuente: CSIC, SINC
Imagen cabecera: Blatella germanica, Clemson University - USDA
